一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，屬于電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。將按技術(shù)參數(shù)要求配好的閥片，按順序排列后放入干燥箱進行干燥處理，待冷卻后放入密封的容器內(nèi)；將加工好的絕緣件進行干燥處理；對氧化鋅壓敏電阻閥片的參考電壓進行單片和組合復檢；用加工好的環(huán)氧棒將閥片和散熱器間隔串聯(lián)壓緊；將壓緊的芯體放入環(huán)氧筒內(nèi)，填實石英砂，并將環(huán)氧筒兩端密封，如此接地電阻的一條支路就制作完成；將制作好的電阻芯體安照圖紙要求，裝配到電阻柜內(nèi)，即完成非線性電阻裝置制作。本方法具有簡單、易操作的特點，非線性電阻使用壽命長，適用于非線性電阻的大規(guī)模配片和生產(chǎn)。
【專利說明】一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，屬于電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]由于受工藝和技術(shù)的限制，目前所生產(chǎn)的氧化鋅壓敏電阻單片的電壓和容量一般不能滿足直接作為電阻的要求，一臺電阻裝置通常需要很多片氧化鋅壓敏電阻串聯(lián)組合起來。氧化鋅壓敏電阻的伏安特性具有很強的非線性，當其兩端所施加的電壓達到拐點值時，電壓有較小的變化，流過其中的電流將會發(fā)生很大的變化，而每片氧化鋅壓敏電阻之間的特性差異較大，并且很難控制。因此要組裝一臺性能良好電阻裝置，需要科學合理的閥片選片裝配組合方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，對電阻閥片進行科學合理的選片，然后進行裝配組合，以提高裝配組合成的電阻裝置的性能。
[0004]本發(fā)明提出的氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，包括以下步驟:
[0005](I)將按技術(shù)參數(shù)要求配好的閥片，按照片號順序排列好，放入干燥箱進行干燥處理，待冷卻后放入密封的容器內(nèi)；
[0006](2)將加工好的絕緣件進行干燥處理；
[0007](3)對氧化鋅壓敏電阻閥片的參考電壓進行單片和組合復檢；
[0008](4)用加工好的環(huán)氧棒將閥片和散熱器間隔串聯(lián)壓緊；
[0009](5)將壓緊的芯體放入環(huán)氧筒內(nèi)，填實石英砂，并將環(huán)氧筒兩端密封，如此接地電阻的一條支路就制作完成；將制作好的電阻芯體安照圖紙要求，裝配到電阻柜內(nèi)，即完成非線性電阻裝置制作。
[0010]本發(fā)明提出的一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，具有以下優(yōu)點:
[0011]1、本發(fā)明的氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，具有簡單、易操作的特點。
[0012]2、利用本發(fā)明的氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，非線性電阻中氧化鋅壓敏電阻的閥片，以及各支路之間的能量和電流較為均勻，非線性電阻使用壽命長。
[0013]3、本發(fā)明提出的氧化鋅壓敏電阻閥配片組合方法適于編制成為配片程序，適用于非線性電阻的大規(guī)模配片和生產(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為利用本發(fā)明提出的氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法裝配的非線性電阻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明提出的氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，包括以下步驟:
[0016](I)將按技術(shù)參數(shù)要求配好的閥片，按照片號順序排列好，放入干燥箱進行干燥處理，待冷卻后放入密封的容器內(nèi)；
[0017](2)將加工好的絕緣件進行干燥處理；
[0018](3)對氧化鋅壓敏電阻閥片的參考電壓進行單片和組合復檢；
[0019](4)用加工好的環(huán)氧棒將閥片和散熱器間隔串聯(lián)壓緊；
[0020](5)將壓緊的芯體放入環(huán)氧筒內(nèi)，填實石英砂，并將環(huán)氧筒兩端密封，如此接地電阻的一條支路就制作完成；將制作好的電阻芯體安照圖紙要求，裝配到電阻柜內(nèi)，即完成非線性電阻裝置制作。
[0021]因氧化鋅壓敏電阻的制造和工藝水平，其伏安特性可能完全不同，閥片之間有著固有的分散性，導致在對它們進行串并聯(lián)組合式時，各閥片和各支路之間的能量和電流不同，加壓比也不相等，如此必然導致部分電阻片率先老化或吸收過多能量而損壞，最終影響最終的壽命和質(zhì)量。加壓比表示氧化鋅壓敏電阻兩端電壓的大小，加壓比的大小取決于電阻片長期加壓的劣化性能和承受脈沖電流沖擊的劣化性能。
[0022]氧化鋅壓敏電阻閥片之間的均一性相對較差，特別是小電流的伏安特性相差很大，泄漏電流相差也很大，即使將兩個Uic1dia值相近的氧化鋅壓敏電阻閥片串聯(lián)到一起，在持續(xù)電壓下電場的分布也不盡相等。因此在配片中既要考慮每條支路總的加壓比，還要考慮每一片的加壓比。
[0023]定義兩片電阻串聯(lián)時電壓加壓比Cv為
[0024]Cv = U10mA/UlmA
[0025]試驗結(jié)果表明，串聯(lián)的第i片氧化鋅壓敏電阻閥片的加壓比率Si和串聯(lián)支路總的加壓比率S之比與它們的加壓比成反比，即
[0026]S^S = K*(Cv/Cvi)
[0027]其中K為常數(shù)，取值范圍為1.05?1.09。
[0028]為使串聯(lián)的氧化鋅壓敏電阻閥片加壓比相近，就要盡量使支路中各元件的壓比相近，對總的加壓比率很小的情況，只要使最大的加壓比率不超過允許值即可。
[0029]針對氧化鋅壓敏電阻在壓敏區(qū)(工作區(qū))近似為線性的特點，可以對該段區(qū)域以泰勒級數(shù)展開，進行分段線性化。根據(jù)氧化鋅壓敏電阻各閥片的展開數(shù)據(jù)，將各閥片的加壓比盡可能配置得相近，且使得最大的加壓比率不超過允許值。
[0030]一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，將按技術(shù)參數(shù)要求配好的閥片，按照片號順序排列好，放入干燥箱進行干燥處理，待冷卻后放入密封的容器內(nèi)；將加工好的絕緣件進行干燥處理；對氧化鋅壓敏電阻閥片的參考電壓進行單片和組合復檢；用加工好的環(huán)氧棒將閥片和散熱器間隔串聯(lián)壓緊；將壓緊的芯體放入環(huán)氧筒內(nèi)，填實石英砂，并將環(huán)氧筒兩端密封，如此接地電阻的一條支路就制作完成；將制作好的電阻芯體安照圖紙要求，裝配到電阻柜內(nèi)，即完成非線性電阻裝置制作。
[0031]因氧化鋅壓敏電阻的制造和工藝水平，其伏安特性可能完全不同，閥片之間有著固有的分散性，導致在對它們進行串并聯(lián)組合式時，各閥片和各支路之間的能量和電流不同，加壓比也不相等，如此必然導致部分電阻片率先老化或吸收過多能量而損壞，最終影響最終的壽命和質(zhì)量。加壓比表示氧化鋅壓敏電阻兩端電壓的大小，加壓比的大小取決于電阻片長期加壓的劣化性能和承受脈沖電流沖擊的劣化性能。
[0032]在一串氧化鋅壓敏電阻閥片中(一條支路)，氧化鋅壓敏電阻閥片之間的均一性差，特別是小電流的伏安特性相差很大，泄漏電流相差也很大，即使將兩個Uic1dia值相近的氧化鋅壓敏電阻閥片串聯(lián)到一起，在持續(xù)電壓下電場的分布也不盡相等，一次既要考慮每條支路總的加壓比，還要考慮每一片的加壓比。
[0033]定義兩片電阻串聯(lián)時電壓加壓比Cv為
[0034]Cv = U10mA/UlmA
[0035]試驗結(jié)果表明，串聯(lián)的第i片氧化鋅壓敏電阻閥片的加壓比率Si和串聯(lián)支路總的加壓比率S之比與它們的加壓比成反比，即
[0036]S^S = K*(Cv/Cvi)
[0037]其中K為常數(shù)，取值范圍為1.05?1.09。
[0038]為使串聯(lián)的氧化鋅壓敏電阻閥片加壓比相近，就要盡量使支路中各元件的壓比相近，對總的加壓比率很小的情況，只要使最大的加壓比率不超過允許值即可。
[0039]針對氧化鋅壓敏電阻在壓敏區(qū)(工作區(qū))近似為線性的特點，可以對該段區(qū)域以泰勒級數(shù)展開，進行分段線性化。將氧化鋅壓敏電阻各閥片的加壓比盡可能相近，且使得最大的加壓比率不超過允許值。
【權(quán)利要求】
1.一種氧化鋅壓敏電阻閥片選片裝配組合方法，其特征在于該方法包括以下步驟: (1)將按技術(shù)參數(shù)要求配好的閥片，按照片號順序排列好，放入干燥箱進行干燥處理，待冷卻后放入密封的容器內(nèi)； (2)將加工好的絕緣件進行干燥處理； (3)對氧化鋅壓敏電阻閥片的參考電壓進行單片和組合復檢； (4)用加工好的環(huán)氧棒將閥片和散熱器間隔串聯(lián)壓緊； (5)將壓緊的芯體放入環(huán)氧筒內(nèi)，填實石英砂，并將環(huán)氧筒兩端密封，如此接地電阻的一條支路就制作完成；將制作好的電阻芯體安照圖紙要求，裝配到電阻柜內(nèi)，即完成非線性電阻裝置制作。
【文檔編號】H01C17/00GK104392815SQ201410676840
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】馬鑫晟, 彭瓏, 趙媛, 錢欣, 潘卓, 孫云生, 毛婷, 郭道林, 端木林楠, 蔡巍, 盧毅, 肖寒, 劉大利, 袁陽, 李文琦, 劉英軍, 許競, 韓彥玲, 謝英, 楊長青, 孫德彬, 盛利, 王莉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學研究院, 華北電力科學研究院有限責任公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司秦皇島供電公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司唐山供電公司, 安徽泰隆電氣有限公司